1、建筑供配电与照明课程设计任务书建筑供配电与照明课程设计任务书一、 设计时间及地点2016年6月20日，主教学楼210二、 设计目的和要求1、 设计目的通过该课程设计，使学生加强对建筑供配电与照明课程的了解，学会查寻资料、主接 线设计，以及计算、分析等环节，进一步提高分析解决实际问题的能力。2、 设计要求（1）培养学生认真执行国家法规、标准和规范及使用技术资料解决实际问题的能力;（2 ）培养学生理论联系实际，努力思考问题的能力；（3）进一步理解所学知识，使其巩固和深化，拓宽知识视野，提高学生的综合能力;三、 设计课题和内容课题一：某厂总降压变电所的设计（一）基础资料1、负荷大小（1） 用电设备总
2、安装容量 6630KW。（2） 计算负荷（10KV 侧）Pc =4522KW Qc =1405KVar（3） 各车间负荷统计表 K p=0.95 K q=0.97序号车间名称负荷类型计算负荷Pc (KW )Qc (KVar)Sc (KVA)1车间1I7801802车间2I5601503车间3I1701704车间4I2202205车间5I1501506车间6I1001007车间7I1101108车间8n -川1681689车间9n -川2002002、全年工作时数为8760h ； Tmax =5600h3、电源情况（1 ）工作电源由距该厂5km处变电站A接一回架空线路供电。A变电站110kv母线
3、，Sk=1918MVA Sb=1000MvA ，A 变电站安装两台 SFSLZ-3150KVA/110KVA 三绕组变压器：U高中 %=10.5U高低%=17 、 U低中%=6%。供电电压等级，由用户选用 35KV 一种电压供电。（2）备用电源：由B变电站接回一架空线路供电，只有在工作电源停电时，才允许投 入备用电源。（3 ）功率因数用35KV供电时，cos为勒90 ;用10kv供电时，cos为勒95（二）设计任务：1、 总降压变压电站主结线设计2、 短路电流计算3、 主要电气设备选择4、 主要设备的继电保护设计课题二：某医院住宅楼供配电系统设计该医院住宅楼，总建筑面积50000平方米，共27
4、层，地下一层，地上26层，高87 米，其中-1层为机房，1-3层为商业用，4-26层为标准住宅。要求正常情况下两路市网分别供电，当一路市网停电后，不重要的三级负荷（普通照 明等）停电，重要的一、二级负荷（事故应急照明、加压风机、送排风机、消防电梯、生 活水泵、消防控制室设备）切换至另一路市网线路继续供电。两路市网供电，一路（ T1） 为商业及动力设备供电，另一路（T2）为民用住宅内供电，并互为备用，为一、二级负荷 供电。1-3层的商业用电：该住宅楼总建筑面积为50000 m 2，则每层的面积大约为1852 m 2。 一层为高级商业设施，按130W/m 2估算，则负荷大约为1852 x 130=
5、240kW 。二、三层 为一般商业设施，按85W/m 2估算，负荷大约为1852 x 85=160kW 。确定一到三层的用 电负荷大约为560kW。其他负荷估算及设备功率如下表：变压器T1负荷计算设备设备名称设备容需costgPc/kWQc/kvarSc/kVAIc/A组量要编号PN/kW系数11-3F商业用电5600.80.852屋顶泛光照明2010.803地下室照明40.80.904生活水泵2510.805客梯、消防电梯8210.506消防控制室2010.807变电所照明40.80.908住宅楼梯照明100.70.95变压器T2负荷计算设备 组编 号设备名称设备容量PN/kW需要系数Kdc
6、ostgPc/kWQc/kvarSc/kVAIc/A14-11层住宅用电5120.4212-19 层住宅用电5120.4320-26 层住宅用电4480.44生活水泵2515客梯421消防电梯40设计任务1、 画出主结线图2、 负荷计算3、 短路电流计算。4、 主要电气设备选择5、 无功补偿 课题三：平顶山某住宅小区供配电系统设计（一）基础资料1、该住宅小区，总用地面积：5000 m2，总建筑面积：21074.98 m 2，其中店面面积: 1610.14 m 2，住宅面积：16367.04 m 2，车库及设备：3112.47m 2。住宅包含A1，A2， A3，B1，B2，C，D七个单元，且均属
7、于多层住宅。小区的其他建筑包含：商店，停车库 等。其他数据如下表：负荷名称安装功率Pe（KW）需要系数Kx有功负荷Pc（KW）计算 容量Sc（KVA）无功 负荷Qc(Kvar)功率 因数 cos 计算 电流Ic（A）A1单元照明560.80.65A2单元照明460.90.65A3单元照明560.80.65B1单元照明680.80.65B2单元照明560.80.65C单元照明1160.630.65D单元照明740.60.65停车库76.50.8消防控制室80.8商店2100.9应急照明1010.95G-正压送风机40.8排烟风机7.50.8发电机房排风机40.8发电机房送补风机1.50.8泵房送
8、风机30.8消防泵300.8消防泵（备用）300.8喷淋泵300.8喷淋泵（备用）300.8生活泵220.8生活泵（备用）220.8排水泵20.8排水泵20.82、供电电源：二回10KV电源和柴油发电机组（二）设计任务1、 统计负荷2、 变配电站主结线设计，画出主接线图；3、 负荷计算4、 短路电流计算。5、 主要电气设备选择6、 变压器继电保护设计。课题四：某铸造厂总降压变电所系统设计（一）原始资料5b空气压第车问玉熔制成型（愷具车间 3=熔制成型（.熔制）车间 4；后加工（.磨抛）车间 5=后加工（封接车间6=配料车间7:锅炉房头；#他负荷19=苴他负荷2M 1： 50001、 厂区平面布
9、置示意如图1所示图1某铸造厂厂区平面布置图2、 全厂用电设备情况（1 ）负荷大小全厂用电设备总安装容量： 6630kW10kV侧计算负荷总容量： 有功功率4522kW ;无功功率1405kvar各车间负荷(单位为kW、kvar、kVA )统计如表1所示。表1某铸造厂各车间负荷统计序号车间名称负荷类型计算负荷序号车间名称负荷类型计算负荷PjsQjsSjsPjsQjsSjs1空压车间I7801808007锅炉房I4201104342模具车间I5601505808其他负荷n4001684343熔制车间I5901706149其他负荷n4402004834磨抛车间I650220686共计47601448
10、5封接车间I560150580同时系数0.950.976配料车间I360100374全厂计算负荷452214054735(2)负荷对供电质量要求1-6车间为长期连续负荷，要求不间断供电。停电时间超过 2分钟将造成产品报废,停电时间超过半小时，主要设备将受到损坏，故这 6个车间定为I级负荷。该厂为三班工作制，全年时数为 8760小时，最大负荷利用小时数为 5600小时。3、外部电源情况电力系统与该厂连接如图2所示。图 2 电力系统与某铸造厂连接示意图（1）工作电源距该厂 5km 有一座 A 变电站，其主要技术参数如下：主变容量为2 X31.5MVA ;型号为SFSLZi - 31500kVA /
11、 110kV三相三绕组变压器；短路电压：U高中=10.5%; U高低=17% ; U低中=6% ;ii0kV 母线三相短路容量： i9i8MVA ；供电电压等级：可由用户选用 35kV或10kV电压供电；最大运行方式：按 A 变电站两台变压器并列运行考虑; 最小运行方式：按 A 变电站两台变压器分列运行考虑；35kV 线路：初选 LGJ 35 , r=0.85 Q/km, x 0=0.35 Q/km。（2） 备用电源拟由B变电站提供一回10kV架空线作为备电源。系统要求仅在工作电源停止供电 时，才允许使用备用电源供电。（3） 功率因数要求 供电部门对该厂功率因数要求为：1） 用 35kV 供电
12、时，全厂总功率因数不低于 0.90;2） 用 10kV 供电时，全厂总功率因数不低于 0.95。（4） 线路功率损耗在发电厂引起的附加投资按 1000元/kW计算。（5） 进行工厂总降压变电所 35kV、10kV 母线三相短路电流计算时，冲击系数 Kch 均取 1.8。（二）设计任务1 、总降压变电所主接线设计2、 总降压变电所相关节点的短路电流计算3、 总降压变电所主接线电气设备的选择与校验课题五：某医院大楼供配电系统设计（一）基础资料1 、工程概述该医院大楼，地下有三层，地上有二十二层，总建筑面积为 52500m 2 。主要设备有：空调机房： 418 KW冷却水塔：3 X25 KW冷却水泵
13、：4 X75KW （三用一备）正压送风： 56 KW生活给水泵：3 X75 KW （两用一备）喷淋水泵：3 X37 KW （两用一备）补水泵：2 X22 KW （一用一备）自动扶梯：15 KW消防电梯：15 KW冷水机组：3 X513 KW冷冻水泵：4 X75 KW （三用一备）送排风机:2 X19.5 KW消防排烟：56 KW消防水泵：3 X75 KW （两用一备）潜污水泵：2 X11 KW客梯：3 X15 KW货梯：18.5 KW2、电源情况：二回10KV供电。（二）设计任务1、 统计负荷；2、 变配电站主结线设计，画出主接线图；3、 负荷计算；4、 短路电流计算。5、 主要电气设备选择；
14、6、 变压器继电保护设计。课题六：某医院病房大楼的供配电系统设计（一）原始资料建筑概况：建筑物主体高度：23.10m，无裙房楼层数：地下一层，地上六层。地下一层有车库、高压柜、低压柜一室的配电室、库 房等。地上六层，主要有病房、值班室、重症监护室等，属二类建筑。建筑物总面积：10555.6m2其中：车库、设备用房面积：1055.5m2病房设备等级的划分供电支路名称负荷等级供电支路名称负荷等级变电所用电一级地下室照明一级压缩空气间一级消防电梯一级中心吸养室一级电梯A二级消防控制一级电梯B二级水泵房一级各层电开水器三级中心供养室一级地下室风机三级网络机房一级照明配电总干线三级应急照明一级地热空调室
15、三级重症监护一级地热空调机组三级消防稳压泵一级各层新风机组三级本建筑供电电源选择（选择合适的主接线）结合本建筑实际情况，本建筑兼有一级、二级、三级负荷，建筑中的消防控制室、消 防水泵、消防电梯、防烟排烟设施、中心吸氧室、应急照明、疏散指示标志等用电属于 一级负荷。正常情况下，一级负荷由市电电源供电，柴油发电机作为备用电源当市电正常 停电时，由两台变压器出线断路器常闭触点的与关系发出柴油发电机的起动信号；当发生 火灾时，在市电断电以前，由市电提供整个建筑的消防负荷，市电断电后，由柴油发电机 提供消防负荷。大楼电梯A、电梯B的负荷属于二级负荷。正常情况下，由市电电源供电，柴油发电 机作为备用电源；
16、当市电正常停电时，由两台变压器出线断路器常闭触点的与关系发出柴 油发电机的起动信号；当发生火灾时，由消防控制中心根据防火分区切除非消防负荷。 打楼一般照明、新风机组、电开水器、地热空调室等负荷属于三级负荷。当市电正常停电 后，由失压脱扣器切除三级负荷；当发生火灾时，由消防控制中心根据防火分区切除非消 防负荷。负荷计算：根据医院大楼的统计负荷，负荷计算如下表：负荷名称安装容量（KW）功率因数需要系数计算有功 功率（KW）计算无功 功率（KVAR）计算视在 功率（KVA）计算电流（A）地热空调室121.50.750.7地热空调机489.30.750.7电梯A201.730.85电梯B401.730
17、.85各层开水器5401地下室风机90.750.85照明配电总干线5250.330.4应急照明300.330.4重症监护室300.480.7消防稳压泵1.50.750.65地下室照明100.481消防控制室150.481压缩空气间390.751水泵房46.50.750.6中心供养室92.40.751变电所用电100.480.9网络机房100.331中心吸引230.751有功同时系数0.9无功同时系数0.95总计算负荷（二）设计任务1、 无功补偿的计算补偿装置采用BWF-0.38-2型低压侧并联电容器补偿。每组补偿容量为 30Kvar，要求 变压器高压侧功率因数为：cos 1 0.92、 变压器
18、容量的选择和台数的确定电力变压器台数选取应根据用电负荷特点，经济运行条件、节能和降低工程造价等因 素综合确定。其容量满足在一台变压器故障或检修时，另一台仍能保持对一、二级用电负 荷供电，但需对该台变压器的过负荷能力及其允许运行时间进行校核。3、短路电流计算如下图3，已知：变压器为SC-630 型，10.5 kV/ 0.4kV ,250 k，额定容量：630 KVA， 绕组连接组别：Dyn11 ,空载损耗： Po = 1 kW ，负载损耗： Pk = 2.64kW，阻抗电 压：Uk% = 4，空载电流：Io% = 1.8。已知变压器高压侧短路容量 Sk=150MVA,求：在变压器低压侧出线端k1
19、处的三相短路电流。在电缆头 k2处的三相短路电流。0.4kV课题七：某化工厂总降压变电所及配电系统设计（一）基础资料1、负荷大小：（1）用电设备总安装容量7000KW ;(2) 计算负荷(10KV 侧)Pc =4500KW Qc =1600KVar(3) 各车间负荷统计表 K p=0.96 K q=0.98序号车间名称负荷类型计算负荷Pc (KW)Qc (KVar)Sc (KVA)1车间1I8001602车间2I5801553车间3I1801604车间4I2402005车间5I1601606车间6I1201007车间7I1301108车间8n -川1601809车间9n -川2002002、全
20、年工作时数为8760h Tmax=5800h3、电源情况：（1）工作电源：由距该厂5km处变电站A接一回架空线路供电。A变 电站 110kv 母线，Sk=1900MVA ， Sb =1000MvA ， A 变电站安装两台SFSLZ-3150KVA/110KVA 三绕组变压器：U 高中 %=10.5，U 高低%=17 、U 低中%=6%。 供电电压等级，选用35KV电压供电。（2）备用电源：由B变电站接回一架空线路供电。只有在工作电源停电时，才允许投入备用电源。（3）功率因数：用35KV供电时，cos为勒90 ; 10kv供电时，cos为勒95。（二）设计任务1、总降压变压电站主结线设计2、短路
21、电流计算3、 主要电气设备选择4、 主要设备的继电保护设计课题八：某宾馆大楼供配电系统课程设计（一）基础资料1、工程概述2该工程宾馆大楼，地下三层，地上二十二层，总建筑面积为 60000m 。主要设备有：空调机房：420 KW冷却水泵：4 X75KW（三用一备）冷却水塔：3 X25 KW正压送风：60KW生活给水泵:3 X75 KW （两用一备）喷淋水泵：3 X37 KW（两用一备）补水泵：2 X22 KW （一用一备）自动扶梯：15 KW消防电梯：15 KW冷水机组：3 X520KW冷冻水泵：4 X75 KW （三用一备）送排风机:2 X22KW消防排烟：56 KW消防水泵：3 X75 KW
22、（两用一备）潜污水泵：2 X11 KW客梯：3 X15 KW货梯：18.5 KW2、电源情况：二回10KV供电（二）设计任务1、 统计负荷；2、 变配电站主结线设计；3、 负荷计算；4、 短路电流计算；5、 主要电气设备选择；6、 变压器继电保护设计。课题九：新乡宾馆商务综合楼供配电系统设计（一）基础资料： “新乡宾馆商务综合楼”，地下一层，层高 5.1米，主要是设备房，地上十七层，为营业厅及客房，十六层设有电梯机房，建筑总高度 63.2m。总建筑面积14352.6m 2,结构形式为框架剪力墙结构，现浇混凝土楼板。本建筑供电主结线方式为：单母线分段结线。两段分别来自不同的变压器，两母线间 设断
23、路器作为母联。不重要的负荷（如普通照明、空调）为单回路供电，重要负荷（消防 水泵、控制，电梯，应急照明）都为双回路供电，双电源供电。T1负荷计算统计表设备组编号设备名称设备容量Pn/kw需系数Kdcos $Pc/kwQc/kvarSc/kvaIc/a1正压风机3010.82消防电梯1510.84地下层排烟机1610.85生活泵12.30.90.86消防中心100.80.775 11层应急照明210.90.881 4层照明1000.90.795 10层照明1500.80.7101 4层空调46.70.80.711空调机房1#机组1380.750.812空调机房水泵60.50.750.8T2负荷计算统计表设备组设备名称设备cos $Pc/kwQcScIc编号容量Pn/kw系数/kvar/kva/a1消防泵，喷淋泵11910.8214应急照明380.90.7312 16层应急地下室应急照明5 15层空调110.80.7411 16层照明1410.80.75空调机房水泵590.750.86空调机房2#机组1380.750.87动力机组
